渗透通风房间室内外颗粒物质量浓度相关性分析

通过某气密性较好的办公房间的渗透通风实验,分析了室内外累积粒径颗粒物和分段粒径颗粒物的逐时质量浓度分布,以及室内外不同粒径颗粒物的质量浓度相关性。研究发现:不同粒径颗粒物的质量浓度相关性差异很大,小粒径颗粒物相关性较强,随着粒径的增大,相关性逐渐降低,当粒径大于5μm时,室内外颗粒物质量浓度无明显相关性;分段粒径颗粒物的室内外质量浓度相关性更能反映建筑围护结构的阻隔性能和室内颗粒物的污染特征。     

置换新风系统室内颗粒物扩散及分布规律

通过对置换新风实验系统的室内各个测点的颗粒物浓度测试,得到室内各个测点的颗粒物浓度值,分析新风颗粒物的分布规律,并通过数值模拟的方法进行验证。研究表明,新风颗粒物中亚微米粒径范围的粒子对室内颗粒物浓度分布规律影响较大,且浓度分布较为均匀。颗粒物粒径在1. 0～3. 0μm范围时,粒子浓度在室内分布存在一定波动性,但总体特征还是较为平稳的。     

北京地区办公建筑室内颗粒物质量浓度分布特征

为了研究室内不同粒径颗粒物的质量浓度分布特征,对北京某办公建筑2个不同房间室内与室外颗粒物浓度进行了同步监测。结果显示:建筑室内与室外环境的不同粒径颗粒物的质量浓度均呈现双峰分布,但波峰分布区域不同;室内颗粒物以细颗粒物为主,质量浓度波峰均出现在0~2.5μm粒径范围。     

居住室内颗粒物沉积研究

室内颗粒物是影响室内空气品质的主要因素之一,可能给人体健康或对设备和物品带来危害,因而对室内颗粒物的穿透、沉积特性的研究就非常重要。讨论自然通风条件下,送风速度和颗粒物直径对颗粒物沉积率和穿透率影响,为改善室内环境提供参考和借鉴,对室内空气品质的影响和评价方面提供指导。文章通过对马鞍山这一地区的空气特性研究,用数值模拟方法分析在自然通风条件下,风速、粒径对室内颗粒物的穿透和沉积的影响。对于颗粒直径大于10um的粒子,送风速度对穿透率的影响显著;对于直径大的粒子并且送风速度小其沉降率最大,送风速度以及粒径对PM10的颗粒物影响最大。     

室内气溶胶颗粒浓度分布与传播特性的研究——对人体颗粒暴露的影响

气溶胶对室内空气品质的影响日益受到重视,可吸入颗粒物和其可能携带的病毒对人体的健康造成直接威胁.本文综述了典型室内气流组织形态和不同粒径、不同颗粒源位置以及不同换气次数下颗粒物的浓度分布和传播特性.分析发现:室内颗粒浓度分布受粒径变化影响显著;地板送风中颗粒发生源位置直接影响室内人体呼吸区浓度分布;对于置换通风,即使颗粒源在同一位置,但释放方向不同也将形成不同的室内颗粒浓度分布;对于混合通风,由于流场分布均匀,室内颗粒浓度分布受污染源位置的影响较小;加大换气次数可以减少悬浮颗粒物浓度,但是由此引起的较高风速也会增加颗粒对流扩散的速度,从而增加人体颗粒暴露.     

浊度对紫外灭活大肠杆菌和MS-2噬茵体的影响

以大肠杆菌和MS-2噬菌体为细菌和病毒的替代指标，考察了浊度及颗粒物分布对紫外线灭活大肠杆菌和MS-2噬菌体的影响。结果表明，紫外线对大肠杆菌的灭活率高于对MS-2噬菌体的灭活率，当紫外线剂量为10mJ／cm^2时，对大肠杆菌的灭活率为4．66个对数级，而对MS-2的灭活率仅为0．45个对数级；浊度对紫外线灭活大肠杆菌的效果有一定的影响，当浊度〈4NTU时对灭活效果的影响较小，而当浊度〉4NTU时，会对灭活效果产生明显的影响；颗粒物对紫外线灭活大肠杆菌的影响与其粒径有关，粒径〉5μm的颗粒物对消毒效果的影响较为明显，而粒径〈5μm的颗粒对紫外线消毒效果的影响较小。综合不同粒径颗粒物对消毒效果的影响可以认为，就试验水样而言，浊度对紫外线消毒效果的影响主要是由粒径〉5μm的颗粒造成的；而浊度及颗粒物的粒径分布对紫外线灭活MS-2噬菌体的效果没有显著影响。     

基于建筑物楔形缝隙的室外悬浮颗粒穿透建筑过程模拟分析

室外环境对于室内环境的影响受到了广泛的重视。在密闭条件下,室外污染一般通过建筑缝隙渗透到室内。利用数值模拟手段,研究楔形缝隙等不同缝隙形状下,室外悬浮颗粒物建筑缝隙穿透过程的影响。研究结果表明,楔形缝隙夹角对于粒径小于0.1μm和大于1μm的颗粒物穿透过程影响较为明显,同时在楔形缝隙入口高度相同时,透系数随着夹角的增大而减小。     

工业建筑中高温颗粒物在近壁区扩散特性研究

本文采用数值模拟方法对工业建筑中短时间散发的高温颗粒物在近壁区的扩散规律进行研究,明确了不同粒径的高温颗粒污染物的温度、速度变化,阐明了颗粒物与气流跟随性的差异。结果表明在扩散过程部分颗粒物会与气流分离呈现出与周围气流相反的运动状态,粒径d=20μm和30μm的颗粒物表现的更为显著,其在运动过程中具有最大上升高度,粒径d=30μm的颗粒物脱离气流的比例高达33.61%,粒径d=1μm,5μm和10μm的颗粒物可以随气流上升到厂房顶部。颗粒物在水平方向上的扩散半径随粒径的减小呈现增大趋势。扩散边缘区域的颗粒物较易脱离气流。     

低温地板辐射采暖室内颗粒物分布模拟研究

采用计算流体力学方法,针对低温地板辐射采暖房间存在室内颗粒污染源时,对室内颗粒物随时间、空间变化的运动特性进行了数值模拟研究。研究结果表明,室内污染源(Z=1.5 m的发烟器平面)存在时,在t=60 s时,2.5μm的颗粒物已经扩散到整个房间内。小粒径(dp5μm)的颗粒物受到浮升力的作用随气流的跟随性很强,而大粒径(dp10μm)的颗粒物受重力作用大部分聚集在地面附近。     

基于湍流-布朗效应的焊接气溶胶运动特征数值模拟研究

为了探究手工电弧焊接气溶胶颗粒的运动轨迹和扩散分布规律，根据气溶胶动力学、等离子体流动力学和计算流体力学原理，结合湍流流动和颗粒物布朗效应，建立了等离子体-热空气-颗粒物动量、能量耦合的焊接气溶胶颗粒扩散数学模型，并通过数值模拟探究了焊条夹角及颗粒物粒径对焊接气溶胶运动状态及水平、竖直分布特征的影响。研究结果表明：焊条夹角对于焊接颗粒物的初始位置分布及运动轨迹具有重要的影响，颗粒物产生的区域将向着背离焊条倾斜方向偏移，这一偏移将随着焊条与平面夹角的减小而增大；在焊接亚微米气溶胶颗粒的自由扩散过程中，颗粒的扩散分布与粒径密切相关，对于小粒径颗粒物，特别是0.1μm的超细颗粒物，在布朗力的作用下，颗粒物的水平距离原点矩D>75 mm,而对于粒径在0.5μm以上的较大颗粒物，其D<15 mm。说明粒径较小的颗粒物扩散性更强，分布更为广泛，由于分子滑移的作用，气流对超细颗粒物的拖曳效应下降，小粒径颗粒物的运动轨迹更易与气流方向发生偏离。     

矩形风管内颗粒物沉积的模拟与分析

本文采用拉格朗日模型对不同送风速度下,直径为1μm～100μm的粒子在水平光滑通风管道内的沉积情况进行了数值模拟,分析了送风速度和粒径对沉降速度的影响.结果表面,在水平管道中,粒子在管道底部的沉降速度高于垂直肇面和顶部,沉降速度受送风速度和颗粒物直径影响很大.以南京地区大气中颗粒物的浓度为依据,按照风管清洗规范,针对不同过滤效率的风管,对其使用时间进行了评价.     

弯管内颗粒物流动特性研究

利用雷诺应力模型(RSM)模拟空调系统通风弯管内气相的湍流流动,采用拉格朗日随机轨道模型模拟追踪弯管内颗粒运动轨迹,分析了不同送风速度、颗粒粒径下空调系统通风弯管内颗粒物沉积特性。结果表明:弯管外壁面附近压力大,内壁面附近压力小,而内壁面附近流速大;弯管截面内有明显的二次流,其结构为旋转方向相反的两涡结构;颗粒粒径增加,在空调系统通风弯管壁面上的沉积率增加;风速增加同样使得通风弯管壁面上的沉积率有所增加。     

壁挂炉排放颗粒在建筑之间的扩散特性

本文利用湍流-模型及离散相模型(DPM)数值研究了当两栋建筑之间设置燃气壁挂炉时,排烟中粒径为1μm、10μm和100μm的颗粒物的扩散特性及其对建筑物周围环境的影响。结果表明:来流方向和颗粒尺寸均会影响排烟颗粒物的扩散。燃气壁挂炉排烟方向与来流风向相反时,在两栋建筑物中间形成的大尺度涡旋,有利于大尺度颗粒物的扩散;当排烟方向与来流方向相同时,建筑物中间所形成的涡旋,使颗粒物的扩散困难,颗粒物在排放口附近积聚明显,恶化了排放建筑附近的空气质量。1μm和10μm粒径的颗粒物追随流体的性能好,其运行轨迹主要受流体影响。100μm粒径颗粒物因其自身重力较大,颗粒物运行轨迹主要受重力影响,其对环境的影响取决于重力与涡的力量平衡。     

某校园颗粒物分布及健康影响评价

选取校园教学、办公、宿舍等功能区进行颗粒物浓度的监测,计算PM2.5个体颗粒物暴露浓度及由颗粒物导致的疾病相对危险度,以对校园空气环境进行评价。结果表明校园各功能区颗粒物浓度受学校周边建筑施工及交通扬尘影响较大,同时人员密集区的人员活动造成的二次扬尘致使局部场所颗粒物浓度较高。交通扬尘颗粒物主要是粒径10μm及以上的大粒径颗粒,其余各监测地点主要是粒径5μm以下的颗粒物。通过时间加权的个体颗粒物浓度计算,PM2.5的个体颗粒物暴露浓度教师为128μg/m~3,学生为160μg/m~3,因细颗粒物导致呼吸系统疾病的相对危险度较大。     

积尘对板式换热器性能影响的实验研究

通过实验对颗粒物在新风换气机换热器表面的沉积规律及积尘对换热器性能的影响进行了研究。结果表明：对于相同结构的换热器，风量越大，相同粒径颗粒物的沉积分数越小；风量为250～350 m³/h时，在0.3～10.0μm粒径范围内，颗粒物的沉积分数随着粒径的增大而增大；随着运行时间的增加，积尘量增大，积尘30、70 d后，换热器的平均全热交换效率比未积尘时分别降低2.314%和5.613%。对减少颗粒物在换热器表面的沉积提出了建议。     

会议室环境中可吸入颗粒物浓度分布研究

在进行了大量实际监测的基础上选择两处有代表性的会议室作为监测对象,分析了室内颗粒物质量浓度分布情况及影响因素.研究结果表明,室内小粒径(小于1um)颗粒物质量浓度所占比例大且存在状态稳定,大粒径颗粒物的质量浓度波动主要是由室内人员走动等造成的.     

空调系统气溶胶污染的实测分析

本文实测了衡阳市某商业广场的一台空调风柜风口处、风口正下方呼吸区、呼吸区下方的气溶胶浓度及粒度分布。结果表明:1)室内气溶胶浓度比管道内的浓度要高(除回风口外),当粒子尚未在空调风管内发生二次悬浮时,管道内气溶胶浓度沿程下降;回风口的气溶胶浓度有一定的富集;2)从粒子的粒度分布看,室外各粒径段的粒子数明显大于室内,空调风系统内粒子数随粒径的增大迅速减少,系统内粒子的粒径范围主要在5μm以下,5μm以上的粒子数很少或者几乎没有;3)过滤网清洗后,送风气流中总含尘量明显减少;但各粒径段粒子数的变化情况却不一样,小粒子(粒径为0.3~0.7μm)数量增加,大粒子(粒径大于0.7μm)数量有所减少;4)通过历时两个月的空调风管中气溶胶微粒的沉积采样,表明空调风管内平均沉积量为16.8502mg/(m2·d);但各点的测试值差别较大。     

动车组车厢内空气颗粒物浓度实测与分析

通过对颗粒物各粒径段浓度数据处理以及耦合通风空调系统,得到了新风对颗粒物计数浓度的贡献率和客室内贡献率公式.进而分析了动车组车厢内的颗粒物粒径分布特征以及新风、客室内对颗粒物计数浓度的贡献情况.结果表明客室内颗粒物主要由PM1.0组成;颗粒物粒径越小,新风贡献率越大,随着颗粒物粒径的加大,新风贡献率逐渐减小,客室内贡献率逐渐增大.该研究结果对解决动车组车厢中可吸入颗粒物浓度控制问题、提高车厢环境空气质量具有指导作用和现实意义.     

北京四合院可吸入颗粒物浓度测试分析

本文测定了北京四合院内4户人家室内空气中可吸入颗粒物的计数浓度,分析了粒径分布,并考察了影响四合院室内可吸入颗粒物污染的不同因素。实验表明,空气内可吸入颗粒以细颗粒为主,粒径小于2.5μm的颗粒物占97%以上,煤球炉是四合院内空气中可吸入颗粒物污染的重要来源。     

分流制系统雨水管网混接雨天溢流污染特征研究

分流制雨污混接系统雨天溢流污水是导致城市水体黑臭的重要原因。选择南宁市老城区存在雨污混接的雨水排口的溢流污水进行采样监测，分析溢流污水水质变化和颗粒物粒径分布情况，探讨降雨强度、降雨历时、前期干旱时间等对溢流污水颗粒物粒径分布的影响。结果表明，溢流污水COD、NH₃-N和TN浓度分别超过地表水Ⅴ类水质标准4.7、4.1和6.4倍，浓度在降雨强度最大值后10 min内达到峰值。溢流污水中10～125μm的颗粒物最多，占总颗粒的60%。降雨径流和管道沉积物对溢流污水皆有较大贡献，降雨径流中4～63μm的颗粒物占总颗粒的30%，主要贡献溢流污水中的小颗粒物；管道沉积物中主要是粒径>250μm的颗粒物，是溢流污水中大颗粒物的贡献者。降雨强度会影响溢流污水中颗粒物粒径分布，其中63～125μm颗粒物体积分数与降雨强度呈显著负相关(P<0.05)。